一种应用于防治冲击地压的专用钻头

    公开(公告)号:CN117231120A

    公开(公告)日:2023-12-15

    申请号:CN202311165875.2

    申请日:2023-09-11

    Abstract: 本发明公开了一种应用于防治冲击地压的专用钻头,属于矿井钻孔设备技术领域,包括钻杆和泄压钻孔的钻头,所述钻杆和所述钻头固定连接,所述钻杆的尾部向外凸起形成喇叭形的后座,所述后座沿着圆周阵列开设出若干个粉料出口,所述钻杆靠近钻头的前部向外凸起形成喇叭形的喇叭壳,钻杆的内部安装可以转动的中空转轴,中空转轴的外部固定连接绞龙叶片。本发明通过环裙板可以将钻孔时产生的煤屑和钻渣收集,并通过中空转轴、绞龙叶片和钻杆的共同配合,将钻孔时产生煤屑和钻渣通过钻杆快速输送到后方并排出,从而使得钻头钻孔时孔内钻渣量少,提高排渣能力,提高钻孔成形率。

    一种加卸载环境中锚索支护锚固性能确定方法

    公开(公告)号:CN116562055B

    公开(公告)日:2023-09-29

    申请号:CN202310825699.4

    申请日:2023-07-07

    Abstract: 本发明属于锚索支护数值计算领域,具体涉及一种加卸载环境中锚索支护锚固性能确定方法。包括在FLAC3D中创建三维模型并划分网格;定义模型的本构模型、材料参数、边界条件、初始条件;大变形计算模式为true;利用锚索结构单元安装锚索并设置锚索结构单元材料参数;定义FISH函数recording,记录锚索拉拔端的拉拔力、拉拔位移;定义FISH函数incorporating;第一次加载,进行时间步计算直至第一次加载模拟位移;卸载,进行时间步计算直至卸载模拟位移;第二次加载,并进行时间步计算直至第二次加载模拟位移。本发明提出的方法能够克服传统加卸载拉拔实验获取结果单一且往往无法获取锚固界面剪切应力分布形态等缺点,有效揭示加卸载环境中的锚索支护锚固机制。

    一种适用于拱形巷道中支架-锚索协同支护的计算方法

    公开(公告)号:CN116361905B

    公开(公告)日:2023-08-01

    申请号:CN202310635681.8

    申请日:2023-06-01

    Abstract: 本发明属于巷道围岩控制的支护参数计算领域,具体涉及一种适用于拱形巷道中支架‑锚索协同支护的计算方法;包括以壳单元模拟支架,以桩单元模拟锚索,建立壳单元与桩单元在共点位置处的关联,将壳单元与桩单元连接为一个整体,从而模拟支架‑锚索协同支护结构。同时将锚索分为锚固段、自由段和外露段,锚固段用于模拟锚索与围岩之间的黏结作用,自由段用于模拟钻孔内悬空的锚索,外露段用于模拟钻孔外部伸出的锚索且用于施加预应力。本发明能够分析支架‑锚索协同支护结构中各参数对拱形巷道围岩稳定性的影响,进而为支架‑锚索协同支护手段在现场的应用提供理论依据,为优化工程中的支架‑锚索协同支护结构提供理论指导。

    一种锚杆结构单元中锚固构件数量的确定方法

    公开(公告)号:CN116502466A

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202310723390.4

    申请日:2023-06-19

    Abstract: 本发明属于锚杆支护数值计算领域,具体涉及一种锚杆结构单元中锚固构件数量的确定方法,包括在FLAC3D中创建模型并划分网格,规定沿拟安装锚杆结构单元方向单元体数量为N;安装锚杆结构单元并规定锚固构件数量c小于等于N;设置锚杆结构单元加载端端头拉拔速度;记录锚杆结构单元拉拔力、拉拔位移;规定c等于N时最大拉拔力为;设置c等于1并再次计算得到最大拉拔力为;定义初始精度并定义第一循环,当第一循环计算结果满足初始精度时第一循环结束;定义终极精度并设置第二循环,当第二循环计算结果满足终极精度时第二循环结束并得到锚固构件数量。本发明克服了传统经验法和逐步试算法的不足,能够有效提高锚杆结构单元计算效率并节省计算时间。

    一种适用于FLAC3D中多密度岩层条件下的初始应力生成方法

    公开(公告)号:CN115983052B

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202310272779.1

    申请日:2023-03-21

    Abstract: 本发明属于矿山数值模拟领域,具体涉及一种适用于FLAC3D中多密度岩层条件下的初始应力生成方法。本发明给出了一种多密度岩层条件下各岩层铅直应力、水平应力及相应梯度的直接计算求解方法;通过initial命令对整个模型中各岩层的铅直应力初始值及水平应力初始值进行设置,并利用gradient关键字对梯度进行设置,从而让整个模型在自动求解之前便已经实现了铅直应力和水平应力的初始化;利用该方法对FLAC3D内的模型进行初始应力设置后,进行自动求解时可以迅速获得整个模型的初始应力平衡,降低整个模型的平均不平衡力比率;本发明提出的方法可以显著加速模型的收敛,有效提高整个模型的计算效率、收敛稳定程度。

    一种适用于FLAC3D中多密度岩层条件下的初始应力生成方法

    公开(公告)号:CN115983052A

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202310272779.1

    申请日:2023-03-21

    Abstract: 本发明属于矿山数值模拟领域,具体涉及一种适用于FLAC3D中多密度岩层条件下的初始应力生成方法。本发明给出了一种多密度岩层条件下各岩层铅直应力、水平应力及相应梯度的直接计算求解方法;通过initial命令对整个模型中各岩层的铅直应力初始值及水平应力初始值进行设置,并利用gradient关键字对梯度进行设置,从而让整个模型在自动求解之前便已经实现了铅直应力和水平应力的初始化;利用该方法对FLAC3D内的模型进行初始应力设置后,进行自动求解时可以迅速获得整个模型的初始应力平衡,降低整个模型的平均不平衡力比率;本发明提出的方法可以显著加速模型的收敛,有效提高整个模型的计算效率、收敛稳定程度。

    一种针对压花锚索的数值模拟方法

    公开(公告)号:CN115795924A

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202310069965.5

    申请日:2023-02-07

    Abstract: 本发明属于矿山数值模拟领域,具体涉及一种针对压花锚索的数值模拟方法,根据压花段的长度和非压花段的长度创建ID不同的桩结构单元并在ID不同的桩结构单元连接位置处完成节点的连接;定义压花段、非压花段锚固界面的剪切滑移关系分别为三阶段、两阶段模型,然后设定桩结构单元材料参数;设定拉拔速度并匀速加载,记录数值模拟实验数据。本发明解决了现有数值模拟方法无法有效模拟压花锚索锚固性能的缺陷,可以有效考虑压花锚索中压花结构与锚固剂间锚固界面的剪切力学行为,并区别出压花段与非压花段锚固界面剪切力学特性的差异,更为准确地模拟压花锚索的锚固特性。

    杆体自带稳压泵刀头可旋转超高压水刀定向切缝卸压方法

    公开(公告)号:CN114183116B

    公开(公告)日:2022-11-18

    申请号:CN202111602725.4

    申请日:2021-12-24

    Abstract: 本发明提供一种杆体自带稳压泵刀头可旋转超高压水刀定向切缝卸压方法,属于超高压水刀切顶卸压技术领域。该方法首先分析顶板条件、确定钻孔参数,然后进行单孔超高压水刀定向割缝,再将多孔割缝贯通,最后进行工作面回采。本发明利用超高压水刀切割技术,利用超高压水刀替代原有的定向水力压裂致缝,超高压水刀理论最大压力可达400MPa,能有效切割煤层顶板,实现预裂切缝,解决了水力压裂致缝受顶板岩石裂隙影响大的问题。本发明设计的杆体自带稳压泵的超高压水刀,减少了能量耗散,使水刀刀头射流压力能达到理论最大值,该技术通过可旋转的水刀刀头,可实现任意角度的切割,对钻孔角度要求较小。

    一种复合式吸能防冲液压立柱及其使用方法

    公开(公告)号:CN113756848B

    公开(公告)日:2022-10-04

    申请号:CN202110976908.6

    申请日:2021-08-24

    Inventor: 张俊文 张玉杰

    Abstract: 本发明涉及一种复合式吸能防冲液压立柱及其使用方法,属于煤矿支护设备技术领域。液压立柱包括缸体、液压活塞杆、安全阀和复合式吸能防冲构件,其中,缸体内设置有液压活塞杆,缸体外设置有安全阀,液压活塞杆上设置有复合式吸能防冲构件,通过复合式吸能防冲构件的三重吸能增强液压立柱的吸能防冲能力。本发明首次将剪切增稠液应用于液压立柱,利用其防冲吸能特性实现化学吸能效果,同时利用液体的粘性和结构部件的相互作用耗能达到物理吸能的效果,利用螺旋剪切式结构达到剪切吸能的效果,三者结合于一体,从而大大增强了液压立柱的吸能防冲能力,在保证立柱吸能防冲工作稳定性的同时,提供了强力的支反承载力。

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